系统论Word格式.docx
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他用亚里斯多德的“整体大于部分之和”的名言来说明系统的整体性,反对那种认为要素性能好,整体性能一定好,以局部说明整体的机械论的观点。
同时认为,系统中各要素不是孤立地存在着,每个要素在系统中都处于一定的位置上,起着特定的作用。
要素之间相互关联,构成了一个不可分割的整体。
要素是整体中的要素,如果将要素从系统整体中割离出来,它将失去要素的作用。
正象人手在人体中它是劳动的器官,一旦将手从人体中砍下来,那时它将不再是劳动的器官了一样。
基本方法
系统论的基本思想方法,就是把所研究和处理的对象,当作一个系统,分析系统的结构和功能,研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性,并优化系统观点看问题,世界上任何事物都可以看成是一个系统,系统是普遍存在的。
大至渺茫的宇宙,小至微观的原子,一粒种子、一群蜜蜂、一台机器、一个工厂、一个学会团体、……都是系统,整个世界就是系统的集合。
系统是多种多样的,可以根据不同的原则和情况来划分系统的类型。
按人类干预的情况可划分自然系统、人工系统;
按学科领域就可分成自然系统、社会系统和思维系统;
按范围划妥则有宏观系统、微观系统;
按与环境的关系划分就有开放系统、封闭系统、孤立系统;
按状态划分就有平衡系统、非平衡系统、近平衡系统、远平衡系统等等。
此个还有大系统、小系统的相对区别。
系统论任务
系统论的任务,不仅在于认识系统的特点和规律,更重要地还在于利用这些特点和规律去控制、管理、改造或创造一系统,使它的存在与发展合乎人的目的需要。
也就是说,研究系统的目的在于调整系统结构,直辖市各要素关系,使系统达到优化目标。
系统论出现的意义
系统论的出现,使人类的思维方式发生了深刻地变化。
以往研究问题,一般是把事物分解成若干部分,抽象出最简单的因素来,然后再以部分的性质去说明复杂事物。
这是笛卡尔奠定理论基础的分析方法。
这种方法的着眼点在局部或要素,遵循的是单项因果决定论,虽然这是几百年来在特定范围内行之有效、人们最熟悉的思维方法。
但是它不能如实地说明事的的整体性,不能反映事物之间的联系和相互作用,它只适应认识较为简单的事物,而不胜任于对复杂问题的研究。
在现代科学的整体化和商度综合化发展的趋势下,在人类面临许多规模巨大、关系复杂、参数众多的复杂问题面前,就显得无能为力了。
正当传统分析方法束手无策的时候,系统分析方法却能站在时代前列,高屋建瓴,综观全局,别开生面地为现代复杂问题提供了有效的思维方式。
所以系统论,连同控制论、信息论等其他横断科学一起所提供的新思路和新方法,为人类的思维开拓新路,它们作为现代科学的新潮流,促进着各门科学的发展。
系统论反映了现代科学发展的趋势,反映了现代社会化大生产的特点,反映了现代社会生活的复杂性,所以它的理论和方法能够得到广泛地应用。
系统论不仅为现代科学的发展提供了理论和方法,而且也为解决现代社会中的政治、经济、军事、科学、文化等等方面的各种复杂问题提供了方法论的基础,系统观念正渗透到每个领域。
当前系统论发展的趋势和方向是朝着统一各种各样的系统理论,建立统一的系统科学体系的目标前进着。
有的学者认为,“随着系统运动而产生的各种各样的系统(理)论,而这些系统(理)论的统一业已成为重大的科学问题和哲学问题。
”
当前研究情况
系统理论目前已经显现出几个值得注意的趋势和特点。
第一,系统论与控制论、信息论,运筹学、系统工程、电子计算机和现代通讯技术等新兴学科相互渗透、紧密结合的趋势;
第二,系统论、控制论、信息论,正朝着“三归一”的方向发展,现已明确系统论是其它两论的基础;
第三,耗散结构论、协同学、突变论、模糊系统理论等等新的科学理论,从各方面丰富发展了系统论的内容,有必要概括出一门系统学作为系统科学的基础科学理论;
第四,系统科学的哲学和方法论问题日益引起人们的重视。
在系统科学的这些发展形势下,国内外许多学者致力于综合各种系统理论的研究,探索建立统一的系统科学体系的途径。
一般系统论创始人贝塔朗菲,就把他的系统论两部分。
他的狭义系统论与广义系统论两部分。
他的狭义系统论着重对系统本身进行分析研究;
而他的广义系统论则是对一类相关的系统科学来理行分析研究。
其中包括三个方面的内容:
1.系统的科学、数学系统论;
2.系统技术,涉及到控制论、信息论、运筹学和系统工程等领域;
3.系统哲学,包括系统的本体论、认识论、价值论等方面的内容。
有人提出试用信息、能量、物质和时间作为基本概念建立新的统一理论。
瑞典勘探德哥尔摩大学萨缪尔教授1976年一般系统论年会上发表了将系统论。
控制论、信息论综合成一门新学科的设想。
在这种情况下,美国的《系统工程》杂志也改称为《系统科学》杂志。
我国有的学者认为系统科学应包括“系统概念、一般系统理论、系统理论分论、系统方法论(系统工程和系统分析包括在内)和系统方法的应用”等五个部分。
我国著名科学家钱学森教授。
多年致力于系统工程的研究,十分重视建立统一的系统科学体系的问题自1979年以来,多次发表文章表达他把系统科学看成是与自然科学、社会科学等相并列的一大门类科学,系统科学象自然科学一样也区分为系统的工程技术(包括系统工程、自动化技术和通讯技术);
系统的技术科学(包括支筹学、控制论、巨系统理论、信息论);
系统的基础科学,(即系统学);
系统观(即系统的哲学和方法论部分,是系统科学与马克思主义的哲学连接的桥梁四个层次)。
这些研究表明,不久的将来系统论将以崭新的面貌矗立于科学之林。
值得关注的是,我国学者林福永教授提出和发展了一种新的系统论,称为一般系统结构理论。
一般系统结构理论从数学上提出了一个新的一般系统概念体系,特别是揭示系统组成部分之间的关联的新概念,如关系、关系环、系统结构等;
在此基础上,抓住了系统环境、系统结构和系统行为以及它们之间的关系及规律这些一切系统都具有的共性问题,从数学上证明了,系统环境、系统结构和系统行为之间存在固有的关系及规律,在给定的系统环境中,系统行为仅由系统基层次上的系统结构决定和支配。
这一结论为系统研究提供了精确的理论基础。
在这一结论的基础上,一般系统结构理论从理论上揭示了一系列的一般系统原理与规律,解决了一系列的一般系统问题,如系统基层次的存在性及特性问题,是否存在从简单到复杂的自然法则的问题,以及什么是复杂性根源的问题等,从而把系统论发展到了具有精确的理论内容并且能够有效解决实际系统问题的高度。
系统论老三论小释
信息论
是运用概率论与数理统计的方法研究信息、信息熵、通信系统、数据传输、密码学、数据压缩等问题的应用数学学科。
信息论将信息的传递作为一种统计现象来考虑,给出了估算通信信道容量的方法。
信息传输和信息压缩是信息论研究中的两大领域。
这两个方面又由信息传输定理、信源-信道隔离定理相互联系。
控制论
是研究动物(包括人类)和机器内部的控制与通信的一般规律的学科,着重于研究过程中的数学关系。
主要研究远离平衡态的开放系统在与外界有物质或能量交换的情况下,如何通过自己内部协同作用,自发地出现时间、空间和功能上的有序结构。
协同论以现代科学的最新成果——系统论、信息论、控制论、突变论等为基础,吸取了结构耗散理论的大量营养,采用统计学和动力学相结合的方法,通过对不同的领域的分析,提出了多维相空间理论,建立了一整套的数学模型和处理方案,在微观到宏观的过渡上,描述了各种系统和现象中从无序到有序转变的共同规律。
协同论是研究不同事物共同特征及其协同机理的新兴学科,是近十几年来获得发展并被广泛应用的综合性学科。
它着重探讨各种系统从无序变为有序时的相似性。
协同论的创始人哈肯说过,他把这个学科称为“协同学”,一方面是由于我们所研究的对象是许多子系统的联合作用,以产生宏观尺度上结构和功能;
另一方面,它又是由许多不同的学科进行合作,来发现自组织系统的一般原理。
结构论
探讨宇宙、生命、文化系统自组织化、系统进化的系统学,中国曾邦哲(曾杰)1986年著述、1994年修订《结构论-泛进化论》,又称为自组织系统的结构理论,生物系统进化论,简称结构论(structurity),提出中、西文化汇通,尤其中、西医学结合从实践到理论,从医疗化学实践、实验方法与心身医学、系统心理学,形成了实验与系统的二维科学方法论体系,研究系统的结构、功能与演变的关系与系统的结构逻辑,以及生命系统的信息观,阐述了系统生物工程、结构(系统)遗传学与系统心理学、系统医药学的概念,提出21世纪是系统生命科学与系统生物工程的世纪。
[英文]Cybernetics
是研究动物(包括人类)和机器内部的控制与通信的一般规律的学科,着重于研究过程中的数学关系
控制论概述
1834年,著名的法国物理学家安培写了一篇论述科学哲理的文章,他进行科学分类时,把管理国家的科学称为“控制论”,他把希腊文译成法“Cybernetigue”。
在这个意义下,“控制论”一词被编入19世纪许多著词典中。
维纳发明“控制论”这个词正是受了安培等人的启发。
在控制论中,“控制”的定义是:
为了“改善”某个或某些受控对象的功能或发展,需要获得并使用信息,以这种信息为基础而选出的、于该对象上的作用,就叫作控制。
由此可见,控制的基础是信息,一切信息传递都是为了控制,进而任何控制又都有赖于信息反馈来实现。
信息反馈是控制论的一个极其重要的概念。
通俗地说,信息反馈就是指由控制系统把信息输送出去,又把其作用结果返送回来,并对信息的再输出发生影响,起到制约的作用,以达到预定的目的。
控制论的三个基本部分
1.信息论
主要是关于各种通路(包括机器、生物机体)中信息的加工传递和贮存的统计理论。
2.自动控制系统的理论
主要是反馈论,包括从功能的观点对机器和物体中(神经系统、内分泌及其他系统)的调节和控制的一般规律的研究。
离散控制理论在计算中也有很广泛的应用,例如,开方:
开方公式:
X(n+1)=Xn+[A/X^(k-1)-Xn]1/k.
例如我们开3次方,即K=3;
公式:
X(n+1)=Xn+[A/X^2-Xn]1/3
例如,A=5,5在1的3次方和2的3次方之间,X0无论取1.1,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,1.8,1.9,2.0都可以。
假如我们取2为初始值:
第一步:
2+(5/2x2-2)1/3=1.7=X1
第二步:
1.7+(5/1.7x1.7-1.7)1/3=1.71=X3
第三步:
1.71+(5/1.71x1.71-1.71)1/3=1.709=X4
第四步:
1.709+(5/1.709x1.709-1.709)1/3=1.7099=X5
每计算一次,比上一次多取一位数,计算次数与精确度成正比。
取值偏大公式会自动调小,负反馈;
例如第一步和第二步,取值偏小公式会自动调大,例如第三步,第四步,正反馈。
开方公式
3.自动快速电子计算机的理论
即与人类思维过程相似的自动组织逻辑过程的理论。
控制论系统的的主要特征
第一个特征
要有一个预定的稳定状态或平衡状态。
例如在上述的速度控制系统中,速度的给定值就是预定的稳定状态。
第二个特征
从外部环境到系统内部有一种信息的传递。
例如,在速度控制系统中,转速的变化引起的离心力的变化,就是一种从外部传递到系统内部的信息。
第三个特征
这种系统具有一种专门设计用来校正行动的装置。
例如速度控制系统中通过调速器旋转杆张开的角度控制蒸汽机的进汽阀门升降装置。
第四个特征
这种系统为了在不断变化的环境中维持自身的稳定,内部都具有自动调节的机制,换言之,控制系统都是一种动态系统。
控制论在管理上的应用
从控制系统的主要特征出发来考察管理系统,可以得出这样的论:
管理系统是一种典型的控制系统。
管理系统中的控制过程在本质上与工程的、生物的系统是一样的,都是通过信息反馈来揭示成效与标准之间的差,并采取纠正措施,使系统稳定在预定的目标状态上的。
因此,从理论说,适合于工程的、生物的控制论的理论与方法,也适合于分析和说明管理控制问题。
维纳在阐述他创立控制论的目的时说:
“控制论的目的在于创造一种言和技术,使我们有效地研究一般的控制和通讯问题,同时也寻找一套恰当的思想和技术,以便通讯和控制问题的各种特殊表现都能借助一定的概念以分类。
”的确,控制论为其他领域的科学研究提供了一套思想和技术,以致在维纳的《控制论》一书发表后的几十年中,各种冠以控制论名称的边学科如雨后春笋般生长出来。
例如工程控制论、生物控制论、神经控制论、经济控制论以及社会控制论等。
而管理更是控制论应用的一个重要领域。
至可以这样认为,人们对控制论原理最早的认识和最初的运用是在管理面。
从这个意义上说,控制论之于管理恰似青出于蓝。
用控制论的概念和方法分析管理控制过程,更便于揭示和描述其内在机理。
控制论在科学体系中的地位
与研究物质结构和能量转换的传统科学不同,控制论研究系统的信息变换和控制过程。
尽管一般系统具有质料、能量和信息三个要素,但控制论只把质料和能量看作系统工作的必要前提,并不追究系统是用什么质料构造的,能量是如何转换的,而是着眼于信息方面,研究系统的行为方式。
控制论的另一位创始人、英国生理医学家W.R.阿什贝认为,控制论也是一种“机器理论”,但它所关注的不是物件而是动作方式。
可以进一步说,控制论是以现实的(电子的、机械的、神经的或经济的)机器为原型,研究“一切可能的机器”──一切物质动态系统的功能,揭示它们在行为方式方面的一般规律。
因此,与那些只研究特定的物态系统,揭示某一领域具体规律的专门科学相比较,控制论是一门带有普遍性的横断科学。
控制工作与控制的比较
1.管理控制的概念。
在管理工作中,作为管理职能之一的控制是指:
为了确保组织的目标以及为此而拟定的计划能够得以实现,各级主人员根据事先确定的标准或因发展的需要而重新拟定的标准,对下级的工进行衡量、测量和评价,并在出现偏差时进行纠正,以防止偏差继续发展今后再度发生;
或者,根据组织内外环境的变化和组织的发展需要,在计划的执行过程中,对原计划进行修订或制订新的计划,并调整整个管理工作程。
因此,控制工作是每个主管人员的职能。
主管人员常常忽视了这一点,似乎控制工作是上层主管部门和中层主管部门的事。
实际上,无论哪一层的主管人员,不仅要对自己的工作负责,而且都还必须对整个计划的实施目标的实现负责,因为他们本人的工作是计划的一部分,他们下级的工作是计划的一部分。
因此各级的主管人员,包括基层主管人员都必须承担实控制上作这一重要职能的责任。
2.管理控制与“控制”的相似处
管理活动中的控制工作,是一完整的复杂过程,也可以说是管理活动这一大系统中的子系统,其实质和控制论中的“控制”一样,也是信息反馈。
从管理控制工作的反馈过程可见,管理活动中的控制工作与控制论中的“控制”在概念上相似之处:
(1)二者的基本活动过程是相同的。
无论是控制工作还是“控制”都包括三个基本步骤:
1)确立标准;
2)衡量成效;
3)纠正偏差。
为了实施控制,均需在事先确立控制标准,然后将输出的结果与标准进行比较;
若现有偏差,则采取必要的纠正措施,使偏差保持在容许的范围内。
(2)管控制系统实质上也是一个信息反馈系统,通过信息反馈,揭示管理活动中不足之处,促进系统进行不断的调节和改革,以逐渐趋于稳定、完善,直达到优化的状态。
同其他系统中的控制一样,在现代化管理中有许多情况要正反馈。
两个组织之间的竞赛或竞争就是一例,你追我赶,相互促进。
是大量的还是为了缩小和消灭与既定目标的差距的负反馈,
(3)管理控制统和控制论中的控制系统一样,也是一个有组织的系统。
它根据系统内、的变化而进行相应的调整,不断克服系统的不肯定性,而使系统保持在某稳定状态。
3.管理控制与“控制”的区别
1.控制论中的“控制”,实质是一个简单的信息反馈,它的纠正措施往往是即刻就可付诸实施的。
而且,若在自动控制系统中,一旦给定程序,么衡量成效和纠正偏差就往往都是自动进行的,而管理工作中的控制活动远比上述的更为复杂和实际。
主管人员当然是要衡量实际的成效情况,并它与标准相比较以及明确地分析出现的偏差和原因。
但是,为了随之作出要的纠正,主管人员必须为此而花费一定的人力、物力和财力去拟订计划并实施这一计划,才有可能纠正偏差以达到预期的成效。
2.简单反馈中的“信息”,是一个一般意义上的词汇,即简单的“信息包括能量的机械传递、电子脉冲、神经冲动、化学反应、文字或口头的消息以及能够借以传递“消息”的任何其他手段。
对于一个简单反馈的控制系来说,它所反馈的信息往往是比较单纯的。
维纳的信息:
是物质、能量、信息及其属性的标识(原维纳信息定义的逆)。
而对于管理控制工作中的“信息”来说,它是根据管理过程和管理技术而组织起来的在生产经营活动中产生的,并且经过了分析整理后的信息流或信息集,它们所包含的信息种类繁多数量巨大。
这种管理信息(包括管理控制工作中的信息)和管理系统结合一起,就形成了一个系统——管理信息系统。
这种系统,由于既要反映产的生产过程,以便使信息系统能起到控制产品生产过程和产品的价值形成程的作用;
又要适应管理决策的需要,使信息系统能起到为各级管理服务作用,使信息的流动符合管理决策的需要,使信息系统成为进行科学管理严格执行计划的有力工具。
因此,我们就要求它具有如下功能:
(1)处理信息及时、准确;
(2)控制计划和经营管理,使之处于最佳状态;
(3)便于进行方案比较和择优;
(4)有助于进行预测工作。
管理是否有效,其关键在于管理信息系统是否完善,信息反馈是否灵敏正确、有力。
灵敏、正确和有力的程度是一个管理制度或一个管理职能部是否有充沛生命力的标志,这就是现代管理理论中的反馈原理。
要“灵敏”就必须有敏锐的“感受器”,以便能及时发现变化着的客观实际与计划目之间的矛盾。
要“正确”,就必须有高效能的分析系统,以过滤和加工感来的各种消息、情报、数据和信息等,“去粗取精、去伪存真、由此及彼由表及里”。
“有力”就是把分析整理后得到的信息化为主管人员强有力行动,以修正原来的管理动作,使之更符合实际情况,以期达到管理和控的目的。
3.按照“控制论”的观点,生物或机械等等各种系统的活动均需要控制。
进行这种控制活动的目的是设法使系统运行中所产生的偏差不致超出允许范围而维持在某一平衡点上。
对管理来说,控制工作的目的不仅是要使一个组织按照原定计划,维其正常活动,以实现既定目标;
而且还要力求使组织的活动有所前进,有创新,以达到新的高度,提出和实现新的目标。
也就是说,管理的五个职活动,通过信息反馈,形成了一个闭合回路系统。
管理活动无始无终,一面要像控制论中的“控制”一样,使系统的活动维持在一平衡点上;
另一面还要使系统的活动在原平衡点的基础上。
求得螺旋形卜升。
全面质量管中推行的PDCA工作法,实际上就是体现了这个特点。
4.控制工作的目的、作用及重要性
在现代管理系统中,人、财、物等要素的组合关系是多种多样的,时变化和环境影响很大,内部运行和结构有时变化也很大,加上组织关系错复杂,随机因素很多,处在这样一个十分复杂的系统中,要想实现既定的标,执行为此而拟定的计划,求得组织在竞争中的生存和发展,不进行控工作是不可想象的。
5.控制工作的目的和作用
在早期的管理活动中,往往是通过财务审计来进行控制工作的。
那时组织规模不大,涉及到的范围较小,业务活动种类也比较简单,所以进行务审计的目的是防止有限的资金在使用过程中出现浪费或流失,并保障能得到最大的收益。
随着社会和科学技术的进步,组织的活动规模越来越大,活动内容也增加广日益复杂,因而控制工作的内容也越来越多,已不仅仅是务审计所能概括得了的。
但尽管如此,财务审计仍不失为一种重要的控制法。
在现代的管理活动中,无论采用哪种方法来进行控制工作,要达到的一个目的(也就是控制工作的基本目的是要“维持现状”,即在变化着的外环境中,通过控制工作,随时将计划的执行结果与标准进行比较,若发有超过计划容许范围的偏差时,则及时采取必要的纠正措施,以使系统的动趋于相对稳定,实现组织的既定目标。
控制工作要达到的第二个目的是要“打破现状”。
在某些情况下,变的内,外部环境会对组织提出新的要求。
主管人员对现状不满,要改革,创新。
要开拓新局面。
这时,就势必要打破现状,即修改已定的计划,确新的现实目标和管理控制标准,使之更先进、更合理。
在一个组织中,往往存在两类问题:
(1)经常产生的可迅速地、直接地影响组织日常经营活动的“急性问题(Acuteproblem);
(2)长期存在会影响组织素质的“慢性问题(Chronicproblem)。
解决急性问题,多是为了维持现状。
而打破现状,须解决慢性问题。
在各级组织中,大量存在的是慢性问题,但人们往往只意解决急性问题而忽视解决慢性问题。
这是因为慢性问题是在长期的活动逐渐形成的,产生的原因复杂多样。
人们对于其存在已经“习以为常”,以至适应了它的存在,不可能发现或者即使是已经发现了也不愿意承认和解决由于慢性问题所带来的对组织素质的影响。
而急性问题是经常产生的,对人的工作和利益会产生显而易见的影响,故容易被人们发现、承认和解决。
因此,要使控制工作真正起作用,就要像医生诊治疾病那样,重点解决慢问题,打破现状,求得螺旋形上升。
要打破现状,解决慢性问题,是需要一定时间的。
这段时间就叫